电动汽车用驱动器及开环霍尔电流传感器制造技术

本申请提供一种开环霍尔电流传感器以及包括所述开环霍尔电流传感器的电动汽车用驱动器。所述开环霍尔电流传感器包括具有开口的环形硅钢片叠片，所述环形硅钢片叠片通过至少一绝缘套管固定，所述环形硅钢片叠片的开口处设置有霍尔元件。所述开环霍尔电流传感器不设置外壳，有效的减小了开环霍尔电流传感器的体积，降低了成本，可设置于安装空间有限的应用设备中。

Driver and open loop Holzer current sensor for electric vehicle

The present application provides an open loop Holzer current sensor and an electric automobile driver including the open-loop Holzer current sensor. The open loop Holzer current sensor includes laminations of the annular opening, the annular laminations through at least one insulating sleeve is fixed, the opening of the annular laminations is provided with Holzer element. The open loop Holzer current sensor is not provided with an outer shell, effectively reduces the volume of the open-loop Holzer current sensor, reduces the cost and can be arranged in the application equipment with limited installation space.

【技术实现步骤摘要】
电动汽车用驱动器及开环霍尔电流传感器
本技术涉及一种霍尔电流传感器，尤其涉及一种电动汽车用开环霍尔电流传感器及具有所述开环霍尔电流传感器的电动汽车用驱动器。
技术介绍
开环霍尔电流传感器的工作原理是当环形硅钢片叠片中间通过导条电流(IA)时，电流产生的磁场聚集在磁路中，位于气隙中间的霍尔元件将测得的磁场强度转换为电压，再经过放大后输出，根据其输出电压(Vn)反推得到电流大小。传统的霍尔电流传感器通常设有安装环形硅钢片叠片的壳体，所述圆环形硅钢片叠片通过壳体固定。但在某些应用中，如现有轻型电动汽车应用场合中，由于电动汽车的驱动器结构紧凑，安装空间有限，采用传统霍尔电流传感器需要占据较大的安装空间，如果增大驱动器的尺寸，会极大地增加电动汽车用驱动器的成本和安装空间。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种高性价比、结构紧凑、占用安装空间小的霍尔电流传感器，还有必要提供一种具有所述霍尔电流传感器的电动汽车用驱动器。本技术的实施方式提供一种开环霍尔电流传感器，所述开环霍尔电流传感器包括具有开口的环形硅钢片叠片，所述环形硅钢片叠片通过至少一绝缘套管固定，所述环形硅钢片叠片的开口处设置有霍尔元件。作为一种优选方案，所述霍尔元件包括若干用于将所述霍尔元件固定至电路板上的引脚。作为一种优选方案，所述开环霍尔电流传感器为线性霍尔传感器。作为一种优选方案，所述环形硅钢片叠片外不设置外壳。作为一种优选方案，所述环形硅钢片叠片开口的宽度根据所述环形硅钢片叠片中央穿过的承载被测电流的导体的电流峰值大小设定。作为一种优选方案，所述环形硅钢片叠片的高度等于霍尔元件主体的高度。作为一种优选方案，每片环形硅钢片叠片的厚度为0.3mm。本技术的实施例还提供一种电动汽车用驱动器，包括如上任一项所述的开环霍尔电流传感器，承载被测电流的导体从所述环形硅钢片叠片中央的空腔中穿过。作为一种优选方案，所述电动汽车用驱动器包括一电路板，所述霍尔元件包括霍尔信号输出端，所述电路板上设有连接至所述霍尔信号输出端的采样电路，所述采样电路将所述霍尔信号输出端输出的信号电压转换为模数转换模块可以接受的电压，所述采样电路中还包括退耦电容。作为一种优选方案，所述环形硅钢片叠片通过热塑固定的方式固定于所述承载被测电流的导体上，或者所述承载被测电流的导体上套设有压板，所述环形硅钢片叠片夹持在所述压板及电路板之间。本技术实施例所提供的开环霍尔电流传感器不设置外壳，有效的减小了开环霍尔电流传感器的体积，降低了成本，可设置于安装空间有限的电动汽车用驱动器中。而且霍尔元件通过引脚直接固定在电路板上，无需连接线，安装方便。附图说明附图中：图1示出本技术实施方式的开环霍尔电流传感器的立体图。图2示出本技术实施方式的开环霍尔电流传感器的开口误差对电流测量精度影响的曲线图。图3示出本技术实施方式的开环霍尔电流传感器安装于电动汽车用驱动器上的状态参考图。图4示出本技术实施方式的电动汽车用驱动器的采样电路的电路图。图5示出本技术实施方式的电动汽车用驱动器的采样电路及过流保护电路的电路图。主要元件符号说明开环霍尔电流传感器100开口114环形硅钢片叠片110霍尔元件120电源引脚VCC接地引脚GND信号引脚VOUT本体122电路板200绝缘套管130压板230采样电路300电阻R1-R3、R10、R11电容C1-C3、C11过流保护电路400运算放大器410如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本技术。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。可以理解，附图仅提供参考与说明用，并非用来对本技术加以限制。附图中显示的尺寸仅仅是为便于清晰描述，而并不限定比例关系。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。请参考图1，图1示出本技术实施方式的开环霍尔电流传感器100的立体图。所述开环霍尔电流传感器100包括具有开口114的环形硅钢片叠片110及一霍尔元件120，本实施方式中，所述霍尔元件120为线性霍尔元件。所述霍尔元件120包括本体122及伸出所述本体122的三个引脚，即电源引脚VCC、接地引脚GND、信号引脚VOUT。所述环形硅钢片叠片110通过至少一绝缘套管130固定，本实施方式中所述绝缘套管130的数量为3个，在其他变更实施方式中，所述绝缘套管130的数量还可以为其他数值，如4个、5个等，在此不作限定。所述绝缘套管130为采用例如橡胶、塑料等材料制作而成的软管。本技术实施方式的开环霍尔电流传感器100在环形硅钢片叠片110外不设置外壳，环形硅钢片叠片110通过绝缘套管130固定，减小所述开环霍尔电流传感器100的体积、适合安装于狭小空间内，还可以降低所述开环霍尔电流传感器100的成本。所述环形硅钢片叠片110的开口114处设置所述霍尔元件120。具体设计所述开环霍尔电流传感器100时，所述环形硅钢片叠片110的数量与霍尔元件120的本体122高度相匹配。因为相对于所述霍尔元件120的高度如果所述环形硅钢片叠片110的数量过多将会增加成本，并且占用的安装空间会增加；如果数量过少，不能有效构建磁场回路。本实施方式中，每片环形硅钢片叠片110的厚度为0.3mm，环形硅钢片叠片110的数量为20片，其他实施方式中，所述环形硅钢片叠片110的数量可以为其他值如11-13片等。在本技术的更多实施方式中，每片环形硅钢片叠片110的厚度可根据设计需要可为其他值，如2mm、4mm等。本领域技术人员可以理解，所述环形硅钢片叠片110的开口114的宽度可以根据环形硅钢片叠片110中间的承载被测电流的导体通过的电流峰值大小设定，可以调整环形硅钢片叠片110的开口114的宽度，调整电流经过的磁阻大小，防止环形硅钢片叠片110中的磁密发生饱和，这样可以使环形硅钢片叠片110中间通过耐大电流的承载被测电流的导体。当然在设计环形硅钢片叠片110的开口114的宽度时，还需要根据线性霍尔传感器的磁场与电压转换关系，从理论设计上最大化利用磁场感应范围，提高开环霍尔电流传感器100的精度与线性度。本领域技术人员可以理解，所述环形硅钢片叠片110的开口114的精度会对电流测量精度造成一定影响，请参考图2，为当环形硅钢片叠片110的开口114宽度有误差时开环霍尔电流传感器100的电流与磁密的关系曲线图。图中，曲线S2为开口114为标准大小时的电流与磁密的关系曲线图，曲线S1为将开口114的宽度增加0.5mm时的电流与磁密的关系曲线图，曲线S3为将开口114的宽度减小0.5mm时的电流与磁密的关系曲线图。从图2中可以看出，开口114的宽度对测量精度有较大影响本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开环霍尔电流传感器，其特征在于，所述开环霍尔电流传感器包括具有开口的环形硅钢片叠片，所述环形硅钢片叠片通过至少一绝缘套管固定，所述环形硅钢片叠片的开口处设置有霍尔元件。

【技术特征摘要】
1.一种开环霍尔电流传感器，其特征在于，所述开环霍尔电流传感器包括具有开口的环形硅钢片叠片，所述环形硅钢片叠片通过至少一绝缘套管固定，所述环形硅钢片叠片的开口处设置有霍尔元件。2.如权利要求1所述的开环霍尔电流传感器，其特征在于，所述霍尔元件包括若干用于将所述霍尔元件固定至电路板上的引脚。3.如权利要求1所述的开环霍尔电流传感器，其特征在于，所述开环霍尔电流传感器为线性霍尔传感器。4.如权利要求1所述的开环霍尔电流传感器，其特征在于，所述环形硅钢片叠片外不设置外壳。5.如权利要求1所述的开环霍尔电流传感器，其特征在于，所述环形硅钢片叠片开口的宽度根据所述环形硅钢片叠片中央穿过的承载被测电流的导体的电流峰值大小设定。6.如权利要求1所述的开环霍尔电流传感器，其特征在于，所述环形硅钢片叠片的高度等于霍尔元件主体的高度。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔武斌，易磊，曲荣海，张佩玉，
申请(专利权)人：南通杰夫电气有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32